i
LỜI CẢM ƠN
Trƣớc tiên em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Đức Lƣợng đã giúp em tiếp cận
vời đề tài này và nhiệt tình chỉ dẫn để em có thể hoàn thành luận văn của mình.
Em xin cảm ơn các thầy, cô trong Bộ môn Công nghệ Sinh học đã tận tình chỉ dạy
và truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt thời gian qua tạo điều kiện cho em đƣợc
học hỏi, trau dồi kiến thức để hoàn thành phần luận văn này.
Em xin cảm ơn gia đình đã luôn ủng hộ và tạo điều kiện tốt nhất giúp em hoàn
thành tốt những năm học của mình.
Cảm ơn các anh chị ở phòng thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em thực
hiện luận văn của mình.
Xin cảm ơn tất cả các bạn lớp HC06BSH đã luôn ở bên cạnh và đồng hành cùng
em trong suốt những năm học qua.
Em xin chân thành cảm ơn!
Nguyễn Phƣơng Thảo
ii
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH v
3.1. Vật liệu 32
3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu 32
3.1.2. Hóa chất – dụng cụ - thiết bị 32
3.1.3. Môi trƣờng nuôi cấy 33
3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 34
3.2.1. Kiểm tra giống 34
3.2.2. Khảo sát khả năng lên men đƣờng glucose của nấm men S.cerevisiae 35
3.2.3. Tiền xử lý lõi bắp và lên men 35
3.2.4. Các phƣơng pháp kiểm tra 36
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ - BÀN LUẬN 40
4.1. Phân lập, kiểm tra giống 40
4.1.1. Kiểm tra hình thái tế bào 40
4.1.2. Xây dựng đƣờng chuẩn sinh khối 41
Để xác định đƣợc mối quan hệ giữa mật độ tế bào và giá trị OD tƣơng ứng ta tiến
hành xây dựng đƣờng chuẩn thể hiện mối quan hệ đó. 41
4.1.3. Đƣờng cong sinh trƣởng của nấm men 42
4.2. Khảo sát khả năng lên men đƣờng glucose 43
4.2.1. Khảo sát tỷ lệ giống 43
4.2.2. Khảo sát thời gian lên men 45 iv
4.2.3. Khảo sát nồng độ đƣờng 46
4.3. Độ acid toàn phần 47
4.3.1. Theo mật độ giống 47
4.3.2. Theo nồng độ đƣờng 48
4.4. Tiền xử lý và lên men dịch lõi bắp 49
4.4.1. Đƣờng chuẩn đƣờng tổng 49
4.4.2. Độ cồn 50
vi
Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn độ cồn theo thời gian lên men 45
Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn độ cồn theo nồng độ đƣờng 46
Hình 4.9: Đồ thị giữa độ acid toàn phần và tỷ lệ giống. 47
Hình 4.10: Đồ thị giữa nồng độ đƣờng và độ acid tổng. 48
Hình 4.11: Đƣờng chuẩn đƣờng tổng 49
Hình 4.12: Độ cồn theo thời gian tiền xử lý 50
vii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Các nguồn sinh khối chính ở Việt Nam năm 2000 5
Bảng 2.2: Các khu vực tiềm năng trong sản xuất bioethanol 6
Bảng 2.3: Các thành phần của lignocellulose trong các loại phế liệu nông nghiệp 9
lƣơng thực cho toàn cầu và mối lo ngại về việc phá rừng để trồng cây phục vụ sản xuất
nhiên liệu sinh học lại làm tăng lƣơng CO
2
gây hiệu ứng nhà kính. Vì vậy những nghiên
cứu gần đây hƣớng đến việc tìm ra những nguồn nguyên liệu mới cho việc sản xuất
bioethanol. Nhiều quốc gia trên thế giới đang nghiên cứu việc sản xuất bioethanol từ phế
phẩm nông nghiệp nhƣ bã mía, rơm rạ, vỏ trấu, lõi bắp, bã khoai mì…những nguồn
nguyên liệu này đƣợc cho là đầy triển vọng cho sản xuất bioethanol.
Việt Nam là một đất nƣớc sản xuất nông nghiệp lâu đời, ngoài cây lƣơng thực
chính là lúa thì bắp cũng là một loại cây trồng rất phổ biến với sản lƣợng khoảng 4.5 triệu
tấn/ năm. Tuy nhiên chỉ có hạt bắp đƣợc sử dụng cho nhu cầu dinh dƣỡng trong khi một
lƣợng lớn phế phẩm từ cây bắp (thân, lá, lõi) vẫn chƣa đƣợc tận dụng. Đặc biệt lõi bắp
thƣờng rất lớn sau khi tách hạt (100 kg trái bắp thu đƣợc khoảng 18 kg lõi bắp) vẫn chƣa
đƣợc sử dụng hợp lý. Vì vậy đề tài này nghiên cứu đến việc sử dụng nguồn lõi bắp để sản
xuất bioethanol. Nhiệm vụ của luận văn là “Nghiên cứu quá trình tiền sử lý lõi bắp để sản
xuất bioethanol”. Qua đề tài này cung cấp cho chúng ta những cơ sở dữ liệu về quá trình
CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU
2
xử lý các nguồn phế phẩm nông nghiệp (lõi bắp) để sản xuất bioethanol bằng con đƣờng
sinh hóa góp phần tận dụng triệt để nguồn phế phẩm nông nghiệp. Nhiệm vụ của luận văn
bao gồm:
Tổng quan về các phƣơng pháp tiền xử lý lõi bắp
- Tiền xử lý bằng vật lý
- Tiền xử lý bằng phƣơng pháp hóa học
- Tiền xử lý bằng phƣơng pháp sinh học
Khảo sát khả năng lên men đƣờng bởi S.cerevisiae
- Khảo sát tỷ lệ giống, nồng độ đƣờng, thời gian lên men.
- Độ acid toàn phần theo tỷ lệ giống, thời gian lên men và nồng độ đƣờng.
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
4
Lignocellulose là nguồn sinh khối phong phú nhất trên trái đất và có khả năng tái tạo;
sản lƣợng hàng năm trên toàn thế giới của nó đƣợc ƣớc tính vào khoảng 1010 triệu tấn.
Sự chuyển đổi về mặt sinh học của các nguồn nguyên liệu lignocellulose khác nhau nhƣ
rừng và các bộ phận nông nghiệp, hay mùa màng thu hoạch lignocellulose phục vụ cho
sản xuất cồn mang lại nhiều lợi ích [26]. Hằng năm trên thế giới có khoảng 204 triệu tấn
phế liệu khô đƣợc thải ra sau quá trình thu nhận sản phẩm chính (hạt ngũ cốc, sắn…) [32].
Rơm lúa là một trong những nguồn nguyên liệu lignocellulose phong phú nhất thế
giới, sản lƣợng hàng năm ƣớc tính khoảng 731 triệu tấn mà điển hình ở một số khu vực
sau: Châu Phi 20.9 triệu tấn, Châu Á 667.6 triệu tấn, Châu Âu 3.9 triệu tấn, Châu Mỹ 37.2
triệu tấn và Châu Đại Dƣơng là 1.7 triệu tấn. Một lƣợng lớn rơm rạ này có tiềm năng sản
xuất 205 tỷ lít bioethanol/năm [22].
Ở Mỹ phế thải từ bắp và lúa mì chiếm tỷ lệ nhiều nhất, khoảng 96% tổng lƣợng
sinh khối. Lƣợng phế thải tử lúa mì đƣợc xác định dựa trên sản lƣợng trung bình của năm
2004, 2005 vào khoảng 235,800 tấn, đây đƣợc xem là nguồn phế liệu nông nghiệp lý
tƣởng cho sản xuất giấy và các sản phẩm giấy, lƣợng phế thải từ ngô vào khoảng 251,438
tấn một phần nhỏ đƣợc sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi. Còn tại Canada vào năm 2000
chỉ riêng lƣợng rơm rạ từ cây lúa mì chiếm khoảng 17.6 triệu tấn/ tổng lƣợng phế thải
nông nghiệp [22].
Brazil là nƣớc trồng mía lớn nhất với 495 tỉ tấn/ năm, sau khi nghiền và ép lấy
nƣớc một lƣợng bã mía đáng kể đƣợc thải ra. Trong sản xuất đƣờng khoảng 270 – 280 kg
bã mía (độ ẩm 50%) đƣợc thải ra cho mỗi mét tấn mía và ƣớc tính hằng năm ở Brazil có
khoảng 186 triệu tấn bã mía [27].
Hoạt động nông nghiệp ở Việt Nam hàng năm thải ra hàng triệu tấn phế thải nông
nghiệp, theo ƣớc tính vào năm 2007 tổng số sản phẩm trong nông nghiệp tạo ra trên 50
triệu tấn thì trong đó phế phẩm nông nghiệp chiếm khoảng 10 triệu tấn nhƣng nhìn chung
chúng vẫn chƣa đƣợc sử dụng hợp lý. Trƣớc đây các phế thải này thƣờng đƣợc sử dụng
Trấu
Vỏ bắp
Bã khoai mì
Phế phẩm cây mía
Bã mía
Vỏ đậu
Xơ và lá dừa
Vỏ hạt cafe
3,1
12,4
0,015
61,9
5,6
4,8
0,6
1,5
5,0
0,1
5,8
0,3
35,960
186,000
57
866,600
63,840
60,000
7,500
18,750
36,050
1,250
(GL)
Tổng
lƣợng
bioethanol
(GL)
Lƣợng xăng
dầu tƣơng
đƣơng (GL)
Từ vỏ
trấu
Từ gạo thay
thế bởi DDGS
Từ rơm rạ
Châu Phi
Châu Á
Châu Âu
Bắc Mỹ
Trung Mỹ
Châu Đại Dƣơng
Nam Mỹ
Toàn thế giới
1.40
4.41
0.71
0.14
0.78
0.01
1.86
9.3
0.77
52.4
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
7
Các phế thải nông nghiệp sử dụng cho việc sản xuất bioethanol lần đầu tiên tại
Canada bao gồm lõi bắp, rơm từ các loại cây ngũ cốc hay rơm từ cây lúa mì. Hiện nay ở
Ottawa ngƣời ta sử dụng rơm từ cây lúa mì cho sản xuất ethanol trong khi ở Ontario sử
các phế liệu từ cây ngũ cốc bao gồm lõi bắp và rơm rạ. Giá trị của các phế liệu nông
nghiệp ở các bang cơ bản đã đƣợc xác định. [21]
Tại Rio de Janeriro (Brazil), Elba P.S. Bon và Maria Antonieta Ferrara đã tiến hành
nghiên cứu quá trình sản xuất bioethanol từ sinh khối bằng cách thủy phân bởi enzyme
[12]. Đặc biệt gần đây tại Sao Paulo (Brazil), nhóm nghiên cứu gồm Marcia A. Ribeiro,
Vanessa M. Cardoso, Manoel N. Mori, Jaime Finguerut, Celia M. A. Galvao và Celina L.
Duarte đã tiến hành nghiên tận dụng nguồn bã mía để sản xuất bioethanol dùng phƣơng
pháp tiền xử lý bằng chiếu xạ điện tử [23].
Tại Malaysia, A.B.M.S. Hossain, A.A. Saleh, S. Aishah, A.N. Boyce, P.P.
Chowdhury và M. Naquiddin cũng đã tiến hành nghiên cứu sản xuất bioethanol từ các
loại phế phẩm nông nghiệp của tảo, cây ăn quả, cá, gà. Kết quả nghiên cứu cho thấy quá
trình hiệu quả hơn khi dùng phụ phẩm của cây dứa so với phụ phẩm của tảo và cá [16].
Tại trƣờng đại học Michigan (Mỹ), quy trình AFEX (quy trình thủy phân amoni) đã
đƣợc cấp bằng sáng chế về xử lý sơ bộ phế thải của ngô trƣớc khi chuyển hóa thành
bioethanol có thể giúp làm giảm chi phí sản xuất nhiên liệu sinh học này từ cellulose. Quy
trình dựa trên cơ sở sử dụng amoni để phân hủy cellulose và hemicellulose trong thực vật
với hiệu quả cao hơn 75% so với khi chỉ sử dụng các enzyme truyền thống. Nghiên cứu
cho biết, ta có thể sử dụng quy trình AFEX để xử lý sơ bộ phế thải của cây ngô (lõi bắp,
thân cây và lá ngô), sau đó thủy phân và lên men để tạo ra ethanol mà không cần bổ sung
các thành phần dinh dƣỡng vào phối liệu lên men [40].
Các nhà khoa học của Mỹ vừa tuyên bố đã nghiên cứu thành công quy trình kỹ
thân gỗ, bã mía…) và mô hình hệ thống thiết bị sản xuất bioethanol nhiên liệu từ phế phụ
phẩm nông nghiệp nhằm triển khai áp dụng tại các cơ sở sản xuất [12].
Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Sinh học nhiệt đới vừa thành công trong việc sản
xuất cồn từ bã khoai mì, cứ 15 kg bã khoai mì sẽ sản xuất đƣợc 1 lít cồn 95,4%, điều này
mang lại nhiều hứa hen về việc làm giảm giá cồn nhiên liệu đồng thời giảm ô nhiễm môi
trƣờng do việc phơi bã khoai mì gây ra.
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
9
2.3. Phƣơng pháp tiền xử lý nguyên liệu lignocellulose trong sản xuất bioethanol
2.3.1. Giới thiệu về nguyên liệu lignocellulose
Trong tự nhiên lignocellulose có chứa nhiều trong các nguyên liệu nhƣ gỗ cứng. gỗ
mềm, cây thân cỏ và các phế liệu nông nghiệp…Trong các phế phẩm nông nghiệp
lignocellulose chủ yếu ở dạng phế phẩm của các vụ mùa, trong sản phẩm phụ của ngành
công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy và trong các rác thải rắn của thành phố
Lignocellulose là một cơ chất phức tạp hơn so với tinh bột, đây là một hỗn hợp của các
polymer cacbohydrate (gồm cellulose và hemicellulose) và lignin. [20]
Bảng 2.3: Các thành phần của lignocellulose trong các loại phế liệu nông nghiệp [19].
Vật liệu lignocellulose
Cellulose
(%)
Hemicellulose
(%)
Lignin
(%)
Các loại cây gỗ cứng
Các loại cây gỗ mềm
Vỏ quả
5 – 20
25 – 40
10 – 20
18 – 25
25 – 35
30 – 40
15
10 – 30
0 – 15
15
20
0
0
18 – 30
5 - 10
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
10
2.3.2. Cấu trúc lignocellulose
Cấu trúc cơ bản của lignocellulose bao gồm 3 polymer cơ bản là cellulose,
hemicellulose và lignin. Trong lignocellulose, cellulose tạo thành khung chính và đƣợc
bao bọc bởi những chất có chức năng tạo mạng lƣới nhƣ hemicellulose và chất kết dính
nhƣ lignin. Cellulose, hemicellulose và lignin sắp xếp gần nhau và liên kết cộng hóa trị
với nhau. Các đƣờng nằm ở mạch nhánh nhƣ arabinose, galactose, và acid 4-O-
methylglucuronic là các nhóm thƣờng liên kết với lignin [25].
Hình 2.2: Mối quan hệ giữa các thành phần trong lignocelluloses [17].
2.3.2.1. Cellulose
Cellulose là thành phần chính của vách tế bào thực vật, là hợp chất hữu cơ có mặt
bằng liên kết β-1,4; β-1,3; β-1,6 glucoside, độ trùng hợp khoảng 70 đến 200 DP. Ngoài ra
chuỗi polymer của hemicellulose có nhiều nhánh ngắn và vô định hình vì thế
hemicellulose có thể hòa tan một phần trong nƣớc, khi hemicellulose bị thủy phân tạo
thành các monosaccharide [14].
Bộ khung chính của các chuỗi hemicellulose có thể là một homopolymer (thông
thƣờng bao gồm sự lặp lại của các đƣờng đơn) hoặc một heteropolymer (hỗn hợp của các
loại đƣờng khác nhau). Hemicellulose chứa cả đƣờng hexose (glucose, mannose,
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
12
galactose) và đƣờng pentose (xylose và arabinose). Trong các loại đƣờng của
hemicellulose thì đƣờng xylose là quan trọng nhất [14].
Thành phần cơ bản của hemicellulose là β – D xylopyranose, liên kết với nhau
bằng liên kết β - (1,4) [31].
Hình 2.4: Cấu trúc của hemicellulose [36].
2.3.2.3. Lignin
Lignin là một phức hợp có cấu trúc phân tử lớn và là một polyphenol có mạng
không gian mở. Trong tự nhiên, lignin chủ yếu đóng vai trò chất liên kết trong thành tế
bào thực vật, liên kết chặt chẽ với mạng cellulose và hemicellulose. Rất khó để có thể
tách lignin ra hoàn toàn [16].
Lignin là polymer gốc rƣợu, đƣợc cấu thành từ các đơn vị phenylpropene, vài đơn
vị cấu trúc điển hình là: guaiacyl (G), chất gốc là rƣợu trans-coniferyl; syringly (S), chất
gốc là rƣợu trans-sinapyl; p-hydroxylphenyl (H), chất gốc là rƣợu trans-p-courmary [16].
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
13
thành các chất ức chế đối với quá trình thủy phân và lên men sau đó và yếu tố cuối cùng
là hiệu quả về mặt kinh tế [10].
Hình 2.6: Tiền xử lý lignocellulose trong sản xuất ethanol [19].
2.3.3.1. Tiền xử lý bằng hóa học
Phƣơng pháp này sử dụng các tác động của hóa chất lên nguồn nguyên liệu. Các
phƣơng pháp hóa học sử dụng cho quá trình tiền xử lý bao gồm: ly giải bằng ozone, thủy
phân bằng acid, thủy phân bằng kiềm, sử dụng dung môi hữu cơ…Trong đó phƣơng pháp
thủy phân bằng acid và kiềm là 2 phƣơng pháp thông dụng nhất cho quá trình tiền xử lý.
2.3.3.1. Quá trình ly giải bằng ozone
Ozone là chất oxi hóa mạnh cho thấy hiệu quả cao trong việc thoái biến lignin, làm
tăng quá trình thủy phân bằng enzyme vì khoảng 60% lignin đƣợc loại bỏ [22]. Tiền xử lý
thƣờng đƣợc tiến hành ở nhiệt độ phòng và áp suất bình thƣờng và không dẫn đến việc
tạo thành các chất ức chế có thể ảnh hƣởng đến quá trình thủy phân và lên men tiếp theo.
Mặc dù có một số kết quả hấp dẫn nhƣng cần phải tiến hành các nghiên cứu sâu hơn liên
quan đến sản xuất ethanol từ nguyên liệu lignocellulose bằng ozone. Một bất lợi quan
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
15
trọng cần xem xét đến là cần dùng đến lƣợng lớn ozone, điều này có thể khiến quy trình
không đảm bảo về mặt kinh tế [28].
2.3.3.2. Quá trình tiền xử lý bằng acid:
Phƣơng pháp thủy phân bằng acid cho hàm lƣợng đƣờng cao từ các nguyên liệu
lignocellulose. Có nhiều loại acid đƣợc sử dụng cho quá trình tiền xử lý bao gồm acid
H
2
SO
4
, HCl, HNO
khả năng chuyển hóa cellulose bởi enzyme [30]. Nó cho thấy ƣu thế về khả năng hòa tan
hemicellulose, tùy theo nguồn cơ chất và điều kiện sử dụng khoảng 80 đến 95% đƣờng
trong thành phần hemicellulose có thể đƣợc giữ lại khi tiền xử lý bằng acid loãng. Tuy
nhiên, tùy vào nhiệt độ của quy trình mà một số hợp chất thoái biến đƣờng và các hợp
chất vòng thơm thoái biến lignin có thể đƣợc phát hiện và ảnh hƣởng đến chuyển hóa của
vi sinh vật trong bƣớc lên men. Nhƣng so với phƣơng pháp thủy phân bằng acid đậm đặc
thì sử dụng acid loãng phát sinh ít các sản phẩm thoái biến hơn [34].
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
16
2.3.3.3. Quá trình tiền xử lý bằng kiềm
Tác động của một số bazơ lên sinh khối lignocellulose là cơ sở của các phƣơng
pháp tiền xử lý bằng kiềm, là phƣơng pháp hiệu quả phụ thuộc vào hàm lƣợng lignin của
sinh khối. Các phƣơng pháp tiền xử lý bằng kiềm làm tăng khả năng thủy phân của
cellulose và chúng giúp sự hòa tan của lignin tốt hơn và ít hòa tan cellulose và
hemicellulose hơn so với các quy trình axit hay thủy nhiệt [10].
Tiền xử lý bằng kiềm có thể đƣợc tiến hành ở nhiệt độ phòng, trong thời gian từ
nhiều giờ đến nhiều ngày. Nó đƣợc mô tả là ít gây ra sự thoái biến đƣờng hơn so với tiền
xử lý bằng axit và nó cho thấy tính hiệu quả cao hơn ở các sản phẩm nông nghiệp. Tuy
nhiên, cần phải cân nhắc đến khả năng mất mát các đƣờng có khả năng lên men và sự tạo
thành các hợp chất ức chế để tối ƣu hóa các điều kiện tiền xử lý.
Natri, kali, canxi và amoni hydroxit là các phƣơng pháp tiền xử lý thích hợp.
NaOH làm trƣơng, gia tăng diện tích bề mặt ở bên trong của cellulose và giảm mức độ
polymer hóa và mức độ kết tinh, là những yếu tố gây ra sự phá vỡ cấu trúc của lignin
[16]. NaOH đã đƣợc công bố làm gia tăng khả năng phân giải của gỗ cứng từ 14% lên
55% bằng cách giảm hàm lƣợng lignin từ 24-55% xuống còn 20% [19].
Việc sử dụng Ca(OH)
2
đã đƣợc nghiên cứu rộng rãi, tiền xử lý bằng Ca(OH)
ethanol, methanol, acetone, ethylene glycol… để hòa tan lignin và tạo ra cellulose thích
hợp cho thủy phân bằng enzyme. Ƣu thế của phƣơng pháp này là có thể thu hồi đƣợc sản
phẩm phụ và lignin đƣợc tạo ra tƣơng đối tinh sạch.
2.3.3.5. Tiền xử lý bằng phƣơng pháp vật lý
Mục đích của tiền xử lý cơ học là làm giảm kích thƣớc hạt và mức độ kết tinh của
lignocellulose nhằm gia tăng bề mặt tiếp xúc và giảm mức độ trùng hợp. Việc phân nhỏ
này có thể đƣợc thực hiện bằng sự kết hợp đập vỡ, nghiền hoặc xay phụ thuộc vào kích
thƣớc hạt cần đạt đƣợc của nguyên liệu (10–30 mm sau khi đập vỡ và 0.2–2 mm sau khi
nghiền hoặc xay). Yêu cầu về năng lƣợng của phƣơng pháp tiền xử lý này tƣơng đối cao
phụ thuộc vào kích thƣớc hạt cuối cùng và các đặc điểm của sinh khối. Nếu tính đến đòi
hỏi cao về năng lƣợng cho xay nghiền và sự gia tăng liên tục giá cả của năng lƣợng thì
dƣờng nhƣ quy trình này không có hiệu quả kinh tế [30].
2.3.3.6. Tiền xử lý bằng phƣơng pháp sinh học
Vi sinh vật có thể đƣợc sử dụng cho việc xử lý lignocellulose và làm tăng khả năng
thủy phân của enzyme. Các vi sinh vật thƣờng đƣợc áp dụng để phân hủy lignin tạo điều
kiện cho enzyme thủy phân nguyên liệu trong quá trình đƣờng hóa. Phƣơng pháp này chủ
yếu sử dụng các loại nấm mục có màu trắng hay màu nâu nhằm làm giảm hàm lƣợng
lignin, hemicellulose và một phần rất nhỏ cellulose [31].
Phƣơng pháp này đang đƣợc chú trọng phát triển vì tính chất thân thiện với môi
trƣờng do không sử dụng hóa chất độc hại, đồng thời chi phí đầu tƣ thấp, tiêu hao ít năng
lƣợng. Tuy nhiên do thời gian xử lý dài và tốc độ thủy phân thấp so với các phƣơng pháp
khác nên cần phải đƣợc nghiên cứu để khắc phục nhƣợc điểm này [31].
Vi sinh vật sử dụng trong tiền xử lý nguyên liệu lignocellulose
Các loại vi sinh vật đƣợc sử dụng phải có khả năng phân hủy lignin mà không phân
hủy cellulose, hiện nay nấm mục trắng và nấm mục nâu đang đƣợc quan tâm trong quá
trình xử lý lignin, trong đó nấm mục trắng đang đƣợc chú ý. Các nấm mục trắng khác
nhau có tỷ lệ phân hủy giữa các thành phần lignin, cellulose và hemicellulose khác nhau
[31]. Một số chủng đƣợc chọn nhƣ: Phanerochaete chrysosporium, Ceriporiopsis
subvermispora, Phellimus pini, Phlebia spp., Pleurotus spp. …Trong nghiên cứu này sử
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN
Copyright: Tài liệu đại học ©